9月14日下午2點，在江蘇鹽城步鳳鎮(zhèn)，臺風(fēng)“梅花”尚未抵達(dá)。煙灰色的天空下，稻田一望無際，如同一幅油綠的畫卷徐徐展開。稻谷已結(jié)穗，偶爾有幾只白鷺從稻田上方掠過，發(fā)出劃破寂靜的聲響。 秋收已近，這樣的景色，在江浙魚米之鄉(xiāng)似乎處處可見，但停在稻田邊的一架炫目的無人機(jī)提醒著到訪的人們，眼前這5000畝稻田并不尋常。它是江蘇銀寶高新農(nóng)業(yè)有限公司與廣州極飛科技股份有限公司（以下簡稱“極飛科技”）合作打造的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田無人種植示范農(nóng)場，目前僅由3名鹽城當(dāng)?shù)氐摹?0后”年輕人打理。 通過遙感無人機(jī)+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)獲取農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耕、種、管、收全過程的數(shù)據(jù)，再經(jīng)由人工智能AI系統(tǒng)進(jìn)行種植管理，同時借助無人機(jī)裝載、無人駕駛農(nóng)機(jī)等技術(shù)，3名此前沒有任何基礎(chǔ)經(jīng)驗的“農(nóng)業(yè)小白”，也能將這片耕地管理得妥妥貼貼，不僅糧食生產(chǎn)效率得到提高，生產(chǎn)成本降低，收益也令人信服。 智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)實現(xiàn)農(nóng)業(yè)全周期管理 鹽城位于江蘇省中部，是長江三角洲中心區(qū)27城之一。鹽城市自然資源和規(guī)劃局的第三次國土調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，截至2022年2月，全市共有耕地77.45公頃，約1161.70萬畝，其中水田714.37萬畝。 9月14日，江蘇銀寶高新農(nóng)業(yè)有限公司董事長楊晨向澎湃新聞記者介紹，鹽城是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)大市，但隨著經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和勞動力轉(zhuǎn)移，也面臨著農(nóng)業(yè)大而不強(qiáng)，農(nóng)田少人耕作的局面。 為了推進(jìn)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)，2020年12月，江蘇銀寶控股集團(tuán)有限公司（以下簡稱“銀寶集團(tuán)”）與江蘇鹽城經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)合資成立了江蘇銀寶高新農(nóng)業(yè)有限公司（以下簡稱“銀寶高新”）。銀寶集團(tuán)農(nóng)場現(xiàn)有23個分場17萬畝的種植土地，從南到北分布在鹽城各個縣區(qū)。 2021年2月5日，銀寶集團(tuán)又與極飛科技簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，從極飛科技采購了價值1700余萬元的智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)，在鹽城經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)步鳳鎮(zhèn)著力打造5000畝高標(biāo)準(zhǔn)無人種植農(nóng)場。 目前，步鳳鎮(zhèn)農(nóng)場主要種植小麥和水稻兩種糧食作物。在成功收獲一季小麥后，今年的水稻季從6月開始。 銀寶高新技術(shù)部的楊恒誠，是這5000畝農(nóng)田的3名管理者之一。9月14日，他從“耕、種、管、收”農(nóng)業(yè)全周期向澎湃新聞記者介紹了這套智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)在步鳳鎮(zhèn)農(nóng)場的應(yīng)用。 首先，在播種前，管理團(tuán)隊使用遙感無人機(jī)對農(nóng)田進(jìn)行平地測繪，獲得厘米級的高清地圖?！盁o人機(jī)飛行10分鐘，就可以測得500畝土地的基本信息，”楊恒誠說，“不用人再拿著測繪設(shè)備去地里測好幾天?！被诟咔宓貓D，管理人員在每個田塊繪制電子圍欄，在電子圍欄里建立作物的條田檔案，以地塊為單位進(jìn)行精細(xì)化管理。 測繪完成后，就是重要的種植?！八具M(jìn)入生育期后，需要對水稻進(jìn)行基本苗識別。傳統(tǒng)的基本苗識別都是依靠人工踩點統(tǒng)計，但現(xiàn)在，我們只需要讓無人機(jī)去田間飛一趟，就能獲取基本苗情況。AI識別模型會識別水稻出苗后的圖片，統(tǒng)計基本苗的數(shù)量，如果基本苗數(shù)量不夠，我們會補(bǔ)種，哪里缺苗補(bǔ)哪里，從而對整個田塊實現(xiàn)精準(zhǔn)管理?！睏詈阏\說。 在對稻田的管理上，施肥和噴灑農(nóng)藥也由無人機(jī)代替人工完成。農(nóng)機(jī)監(jiān)管應(yīng)用能夠獲取無人機(jī)作業(yè)速度、作業(yè)噴幅和作業(yè)高度。此外，通過無人機(jī)在田間飛巡采集農(nóng)田數(shù)據(jù)，根據(jù)作物特征訓(xùn)練AI識別模型，能夠精準(zhǔn)辨認(rèn)出雜草，而相關(guān)系統(tǒng)根據(jù)高清地圖對有草害的區(qū)域進(jìn)行定位，將定位信息上傳至農(nóng)業(yè)無人機(jī)，做到精準(zhǔn)除草，既可以控制成本又可以減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染。 此外，農(nóng)田智能相機(jī)也是管理中的一大法寶。楊恒誠介紹說，他們在田頭安裝了農(nóng)田智能相機(jī)，農(nóng)田智能相機(jī)每隔一個小時就會拍攝一張圖片，記錄作物的生長變化，數(shù)據(jù)再傳到后臺系統(tǒng)中，管理者便能及時發(fā)現(xiàn)農(nóng)田漏播、積水等異常情況。 最后，在糧食收獲環(huán)節(jié)，農(nóng)場也有自己的神器——農(nóng)機(jī)盒子。運糧車作業(yè)時，管理人員將農(nóng)機(jī)盒子安裝到運糧車上后，就可以實現(xiàn)對運糧車的監(jiān)管。從田間到積糧場地，盒子能夠記錄車輛的軌跡，運糧的時間、速度和里程，盒子還能每1分鐘拍攝一張照片，減少糧食被盜的風(fēng)險。 “我們還可以設(shè)置行車異常提示，當(dāng)運糧車中途停留時間過長時，系統(tǒng)會自動發(fā)送短信提醒農(nóng)場管理者，減少損失?！睏詈阏\說。 用手機(jī)APP和電腦種地的年輕人 楊恒誠出生于1997年，而生于1991年的周琪，是步鳳鎮(zhèn)5000畝無人化種植農(nóng)場項目的主要負(fù)責(zé)人。 周琪高高大大，皮膚黝黑?！拔乙郧昂馨椎?，”他站在稻田邊咧嘴大笑，接著挽起袖口，露出白得驚人的大臂。 在回到老家鹽城種地之前，周琪在南京的國家電網(wǎng)做數(shù)據(jù)運營方面的工作，沒有任何農(nóng)業(yè)方面的經(jīng)驗。周琪說，“剛來那會兒，我連小麥和韭菜都分不清?！? 現(xiàn)在，周琪每天通過電腦查看地里作物的生長數(shù)據(jù)，然后去地里看實際的情況。他說，每天還會有專人負(fù)責(zé)無人機(jī)飛巡，如果天氣允許，每天會飛巡查看兩次。 既然有了無人機(jī)飛巡，為什么還要人工巡田？周琪解釋說，“因為我們目前還需要研究AI識別系統(tǒng)的應(yīng)用，這是一個學(xué)習(xí)和研發(fā)的過程，比如識別各種雜草的種類。根據(jù)上一季小麥種植過程中出現(xiàn)的問題，我們已經(jīng)建立起小麥的AI識別模型。這是第一季水稻種植，所以當(dāng)無人機(jī)飛巡獲得數(shù)據(jù)后，我們還是得去田間看，測繪得到的數(shù)據(jù)和實際情況是否一致。” “等所有的數(shù)據(jù)模型都建立好，就不需要管理人員再去田里了。”周琪說。 種植水稻，最重要的是對水的管理。在水稻剛播下種后的那段時間，每天晚上睡覺前，周琪要在手機(jī)APP或是電腦web端，對稻田進(jìn)行排水操作，早上起來再進(jìn)行灌水操作。“生長前期日灌夜排，保障水稻晚上能夠生根，白天能夠長葉?！艾F(xiàn)在是拔節(jié)抽穗階段，保證田塊有水就行，只要用無人機(jī)飛巡看哪里缺水就行?！敝茜髡f。 盡管有無人機(jī)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)的輔助，但農(nóng)耕畢竟是一門需要經(jīng)驗積累的傳統(tǒng)技藝。周琪給澎湃新聞記者發(fā)來了一份詳細(xì)的步鳳水稻試驗田的水稻種植方案，里面列出了從插播至返青階段、返青分蘗階段、拔節(jié)至抽穗階段，灌漿結(jié)實至成熟階段，各個階段的灌水和施肥方法。這是銀寶高新內(nèi)部的專業(yè)資料。周琪說，“我也還在不斷學(xué)習(xí)中?！? 在接受澎湃新聞記者的采訪時，周琪也表示，現(xiàn)在這套智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)仍然在升級完善。困難一方面是數(shù)據(jù)的收集?！八揪秃帽热艘粯?，人去醫(yī)院體檢，各項指標(biāo)都會有一個參數(shù)范圍，通過參數(shù)才能判斷人處于什么樣的狀態(tài)。而且，同種作物不同的種子，也會有不同的病蟲害防治方案、農(nóng)藥配比方法，這些數(shù)據(jù)，要通過大規(guī)模的種植才能收集?！? 另一方面，則需要政府相關(guān)部門、企業(yè)、農(nóng)戶之間進(jìn)一步實現(xiàn)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。“比如氣象數(shù)據(jù)，這對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)十分重要。拿水稻的積溫來說，溫度積累到一個水平，就意味著水稻成熟了，接下來就要對水稻測產(chǎn)?！敝茜髡f，“又比如，前幾天我們對稻田進(jìn)行最后一次除草，接著晚上下雨，就把藥沖掉了。這是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的難點?！? “極飛”助推中國智慧農(nóng)業(yè)夢 步鳳鎮(zhèn)這5000畝無人化種植示范項目中，所使用的全套智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備和系統(tǒng)都是由廣州極飛科技股份有限公司自主設(shè)計開發(fā)。 作為一家機(jī)器人和人工智能技術(shù)公司，成立15年來，極飛科技自主研發(fā)并制造了極飛農(nóng)業(yè)無人機(jī)、極飛農(nóng)業(yè)無人車、極飛農(nóng)機(jī)自駕儀器、極飛遙感無人機(jī)、極飛農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、極飛智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)等六大智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)品線，貫穿農(nóng)業(yè)生產(chǎn)全周期。 據(jù)了解，截至2021年12月31日，極飛智慧農(nóng)業(yè)產(chǎn)品累計作業(yè)面積達(dá)到9.9億畝次，累計為全球50多個國家和地區(qū)的農(nóng)民提供無人化生產(chǎn)服務(wù)1.03億人次。 今年年初，我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布了《十四五全國農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化發(fā)展規(guī)劃》，規(guī)劃中提到，我國的智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)已初具成效。截至“十三五”末，我國累計投資建設(shè)了81個數(shù)字農(nóng)業(yè)試點項目，超過60萬臺拖拉機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)配置基于北斗定位的作業(yè)監(jiān)測和智能控制終端。植保無人駕駛航空器保有量突破7萬臺，作業(yè)面積近2.2億畝。 然而，國家農(nóng)業(yè)信息化工程技術(shù)研究中心的一份報告仍然指出，智慧農(nóng)業(yè)在中國目前依舊處于初級階段。然而相比發(fā)達(dá)國家，我國因起步晚、基礎(chǔ)薄弱，農(nóng)業(yè)傳感器、農(nóng)業(yè)模型與核心算法等關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品受制于人，仍處于“跟跑模仿”階段。由于行業(yè)頂層設(shè)計缺失，各地區(qū)的智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)水平參差不齊。 從資源利用率看，盡管近年來農(nóng)業(yè)部門積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)肥節(jié)藥行動，至2020 年年底，我國三大糧食作物的化肥、農(nóng)藥利用率已提高至 40% 以上，但相比農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國家仍有20 個百分點的差距。 江蘇鹽城的這5000畝無人種植示范項目，只是一個開始。 據(jù)銀寶高新的楊晨董事長介紹，截至目前，公司已在鹽城建設(shè)完成一萬三千余畝高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田。通過使用大數(shù)據(jù)、AI、云計算等先進(jìn)技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)藝結(jié)合，實現(xiàn)了單位面積農(nóng)作物節(jié)肥減藥10%以上，保證單位面積農(nóng)作物增產(chǎn)10%-20%，增效30%。 “今年的水稻，我們估計每畝產(chǎn)量能夠達(dá)到600公斤。因為人力成本的大幅降低，去年小麥季，我們500畝小麥的凈收益達(dá)到了20多萬元?！敝茜髡f。 周琪說，“未來兩三年我們要做的事，一是制定作物數(shù)據(jù)指標(biāo)，在農(nóng)作物生長等重點領(lǐng)域，由行業(yè)協(xié)會與重點相關(guān)企業(yè)協(xié)同編制數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，推動氣象、水文、土壤、肥力、育種等數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化采集、流通與集成應(yīng)用。” “同時，建立天空地一體化的觀測網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)采集體系，對農(nóng)業(yè)自然資源、種質(zhì)資源、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，依托國家農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺，建立政府部門之間、政府與企業(yè)之間、政府與社會之間的數(shù)據(jù)共享機(jī)制?！痹诓稍L的最后，周琪告訴澎湃記者。 在周琪身后的那架極飛科技的農(nóng)業(yè)無人機(jī)，將在這周五對這一季水稻噴灑最后一次農(nóng)藥。不出意外，到10月中下旬，無人收割機(jī)就會進(jìn)場。 到那時，這些機(jī)器所收割的，不僅僅是能夠養(yǎng)活人口的糧食，也是人類新一代探索“人與土地”這一千古命題的智慧，以及用科技造福子孫后代的擔(dān)當(dāng)與夢想。